3069: Concluído o primeiro mapa geológico global de Titã

CIÊNCIA

O primeiro mapa geológico global de Titã é baseado em imagens ópticas e de radar obtidas pela missão Cassini da NASA, que orbitou Saturno entre 2004 e 2017. As legendas assinalam a posição de algumas das características superficiais mais famosas da lua.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASU

O primeiro mapa que mostra a geologia global da maior lua de Saturno, Titã, foi concluído e revela completamente um mundo dinâmico de dunas, lagos, planícies, cratera e outros terrenos.

Titã é o único corpo planetário no nosso Sistema Solar, além da Terra, que possui líquidos estáveis à sua superfície. Mas, em vez de chover água das nuvens e de encher lagos e mares como na Terra, em Titã, o que chove é metano e etano – hidrocarbonetos que consideramos gases, mas que se comportam como líquidos no clima frio de Titã.

“Titã tem um ciclo hidrológico activo baseado no metano que moldou uma paisagem geológica complexa, fazendo da sua superfície uma das mais geologicamente diversificadas do Sistema Solar,” comenta Rosaly Lopes, geóloga planetária no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, autora principal de uma nova investigação usada para desenvolver o mapa.

“Apesar dos diferentes materiais, temperaturas e campos de gravidade entre a Terra e Titã, muitas características da superfície possuem semelhanças entre os dois mundos e podem ser interpretadas como produtos dos mesmos processos geológicos. O mapa mostra que os diferentes terrenos geológicos têm uma distribuição clara com latitude, globalmente, e que alguns terrenos cobrem muito mais área do que outros.”

Lopes e a sua equipa, que inclui Michael Malaska do JPL, trabalharam com o geólogo planetário David Williams, da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Universidade Estatal do Arizona em Tempe, EUA. As suas descobertas, que incluem a idade relativa dos terrenos geológicos de Titã, foram recentemente publicadas na revista Nature Astronomy.

A equipa de Lopes usou dados da missão Cassini da NASA, que operou de 2004 a 2017 e que realizou mais de 120 passagens rasantes pela lua do tamanho de Mercúrio. Especificamente, usaram dados do radar da Cassini para penetrar na atmosfera opaca de azoto e metano de Titã. Em adição, a equipa usou dados dos instrumentos visíveis e infravermelhos da Cassini, capazes de capturar algumas das maiores características geológicas de Titã através da neblina de metano.

“Este estudo é um exemplo da utilização conjunta de dados e instrumentos,” disse Lopes. “Embora não tivéssemos cobertura global com radar de abertura sintética, usámos dados de outros instrumentos e outros modos de radar para correlacionar características das diferentes unidades de terreno, para podermos inferir o aspecto dos terrenos mesmo em áreas onde não temos este tipo de cobertura.”

Williams trabalhou com a equipa do JPL para identificar quais as unidades geológicas em Titã que podiam ser determinadas usando em primeiro lugar imagens de radar e depois extrapolar essas unidades para regiões não cobertas por radar. Para tal, usou a sua experiência de trabalho com imagens de radar da sonda Magellan (em Vénus) da NASA e com um mapa geológico regional anterior de Titã que ele desenvolveu.

“A missão Cassini da NASA revelou que Titã é um mundo geologicamente activo, onde hidrocarbonetos como o metano e o etano assumem o papel que a água tem na Terra,” acrescentou Williams. “Estes hidrocarbonetos chovem para a superfície, fluem em riachos e rios, acumulam-se em lagos e mares e evaporam-se para a atmosfera. É um mundo bastante surpreendente!”

Astronomia On-line
22 de Novembro de 2019

 

929: MAPA DA DENSIDADE ESTELAR

Mapa 3D focado num tipo particular de objecto: estrelas OB, as estrelas mais quentes, mais brilhantes e mais massivas da nossa Galáxia.
Crédito: Galaxy Map/K. Jardine

O segundo lançamento de dados da missão Gaia da ESA, realizado em Abril, marcou um ponto de viragem no estudo da nossa casa galáctica, a Via Láctea. Com um catálogo sem precedentes de posições 3D e movimentos 2D de mais mil milhões de estrelas, além de informações adicionais sobre subconjuntos menores de estrelas e outras fontes celestes, Gaia forneceu aos astrónomos um recurso surpreendente para explorar a distribuição e composição da Galáxia e investigar a sua evolução passada e futura.

A maioria das estrelas na Via Láctea está localizada no disco Galáctico, que tem uma forma achatada, caracterizada por um padrão de braços espirais, semelhante ao observado em galáxias espirais além da nossa. No entanto, é particularmente difícil reconstruir a distribuição de estrelas no disco e, especialmente, o design dos braços da Via Láctea, devido à nossa posição dentro do próprio disco.

É aqui que as medições do Gaia podem fazer a diferença.

Esta imagem mostra um mapa 3D que está focado num tipo particular de objecto: estrelas OB, as estrelas mais quentes, mais brilhantes e mais massivas da nossa Galáxia. Como estas estrelas têm vidas relativamente curtas – até algumas dezenas de milhões de anos – encontram-se principalmente perto dos seus locais de formação no disco galáctico. Como tal, podem ser usadas para traçar a distribuição geral de estrelas jovens, locais de formação estelar e braços espirais da Galáxia.

O mapa, que se baseia em 400.000 estrelas deste tipo, a menos de 10.000 anos-luz do Sol, foi criado por Kevin Jardine, um programador informático e astrónomo amador com interesse em cartografar a Via Láctea, e que utiliza uma variedade de dados astronómicos.

Está centrado no Sol e mostra o disco galáctico como se estivéssemos a olhar para ele de um ponto de vista fora da Galáxia.

Para lidar com o enorme número de estrelas no catálogo de Gaia, Kevin utilizou a chamada isosuperfície de densidade, uma técnica que é usada rotineiramente em muitas aplicações práticas, por exemplo, para visualizar o tecido dos órgãos dos ossos em tomografias computorizadas do corpo humano. Nesta técnica, a distribuição 3D de pontos individuais é representada em termos de uma ou mais superfícies lisas que delimitam regiões com uma densidade de pontos diferente.

Aqui, regiões do disco galáctico são mostradas com cores diferentes, dependendo da densidade de estrelas ionizantes anotadas pelo Gaia; estas são as mais quentes entre as estrelas OB, brilhando com a radiação ultravioleta que retira os electrões dos átomos de hidrogénio para lhes dar o seu estado ionizado.

As regiões com maior densidade destas estrelas são exibidas em tons rosa/roxo, regiões com densidade intermédia em violeta/azul claro, e regiões de baixa densidade em azul escuro. Informações adicionais de outras pesquisas astronómicas foram também usadas para cartografar as concentrações de poeira interestelar, mostradas em verde, enquanto nuvens conhecidas de gás ionizado estão representadas como esferas vermelhas.

O aparecimento de “raios” é uma combinação de nuvens de poeira que bloqueiam a visão das estrelas por trás delas e um efeito de alongamento da distribuição de estrelas ao longo da linha de visão.

Uma versão interactiva deste mapa está também disponível como parte do Gaia Sky, um programa informático de visualização em astronomia 3D, em tempo real, que foi desenvolvido no âmbito da missão Gaia no Astronomisches Rechen-Institut, Universidade de Heidelberg, Alemanha.

Astronomia On-line
28 de Agosto de 2018

(Foram corrigidos 7 erros ortográficos ao texto original)

[vasaioqrcode]

See also Blogs Eclypse and Lab Fotográfico